酶解木质素/己内酯接枝共聚物的制备及特性研究开题报告

 2021-08-08 14:13:34

1. 研究目的与意义

开发生物质资源高新技术产品是缓解全球石油资源日趋枯竭的重要途径,是促进我国从生物质产品生产大国向创制强国转变的重大战略方向。

木质素等生物质资源是地球上丰富的可再生资源,也是农林废弃物的主要成分,具有价廉、可生物降解以及环境友好等特点。

通过在木质素资源高效利用、分子层面活化与接枝改性、复合与加工等关键技术领域的创新研究,为生物质原料在新型生物质基聚合物材料对石油原料的有效替代奠定基础,推动了我国生物质资源化学深加工产品的发展,加快生物质深加工产品的开发,最大限度地替代日益枯竭的不可再生材料矿产资源,对推动低碳经济、实现国民经济可持续发展具有战略意义。

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2. 国内外研究现状分析

由于木质素的缩聚反应发生在酚型结构单元的 c-3 和 c-5 位;并且木质素的酚化改性可以提供其羟基含量,有利于木质素对重金属离子的吸附及醚化制备环氧树脂等。

因此木质素的酚化反应被广泛研究。

yasuda 等[10]用苯酚与 klason 木质素反应得到酚化木质素,这种酚化木质素经甲醛树脂化处理后,对树脂化的酚化木质素进行磺化改性,得到一种强酸型的阳离子交换树脂,其交换容量可达 3.2 meq/g。

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3. 研究的基本内容与计划

(1)不同酯化程度的乙酰化木质素的制备   通过乙酰酐对木质素进行酯化反应,从而调节木质素羟基含量。

参考文献[24]方法,对木质素进行酯化反应,通过调节乙酰化试剂乙酸酐的量(0.4 ml,0.8 ml,1.6 ml,3.0 ml,6.0 ml),来调节木质素上羟基的含量(开环聚合的引发点)。

   称取木质素3.0 g,乙酸酐(18.0 ml)加入12 ml二氧六环加入到50 ml单口平底中,于50 oc油浴反应2 h后。

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4. 研究创新点

1、论文特色   本文选取的木质素为生物质丁醇产业的副产物,主要成分为木质素,它是一种具有较高反应活性和低分子量特性的新型木质素即生物质丁醇木质素。

由于其复杂的无规则的大分子结构体,目前它主要通过焚烧提供热量的方式利用。

因此发展附加值较大的生物质丁醇基材料将作为一种有效的增加市场竞争力的手段。

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